具体实施方式
根据本发明,在下面以附图作参考(由此形成其一部分)描述的各种实施例结构,,并在其中通过表示各种实施例设备、系统、和本发明可实施的状况所处环境的方式展示出来。可以理解为,在不偏离本发明范围的情况下,可以利用其他具体配置的部分、实施例设备、系统和环境以及可以作出结构和功能的修改。同时,术语“顶部”、“底部”、“前面”、“后面”、“侧面”、“背面”等,可以用于在本说明书中描述本发明各种实施例的特征和元件,为了方便起见,在此处使用这些术语,例如,基于附图所示实施例方向或在典型使用期间的方向。此外,术语“多个”,正如此处使用的,表明任何大于一的数,或者离散地或者连续地,如有必要,直到无限。为了落入本发明的范围,本说明书中的任何都不应解释为要求特殊三维方位的结构。
A.本发明方面的一般描述
一般来说,本发明的方面涉及高尔夫球杆或高尔夫球头等。高尔夫球杆,根据本发明至少一些实施例,可包括高尔夫球杆头和击球面。本发明一些更具体的方面涉及木型高尔夫球杆和高尔夫球头,包括木杆、球道用木杆、木型混合球杆等,以及铁型高尔夫球杆和高尔夫球头,包括1号铁杆到9号铁杆,所有类型的挖起杆、铁型混合球杆等。
根据本发明的各个方面,高尔夫球杆头可由一个或更多的各种材料形成,如金属(包括金属合金,如钢、钛、钛合金、铝、铝合金等)、陶瓷、聚合物、复合材料、纤维增强复合材料,和木材。在不背离本发明范围的情况下,高尔夫球杆或高尔夫球杆头可以加工成形为各种结构的任一种。在一些实施例中,杆头的一些或所有组件,包括击球面和杆头主体的至少一部分,是由金属或金属合金制成的。可以理解为,杆头可包含由几种不同材料制成的组件。此外,该组件可以由各种成型方法成型。例如,金属组件可由锻造、模制、铸造、机加工、和/或其他已知的技术成型。在其他实施例结构、复合组件,如碳纤维-聚合物复合材料,可以包含在球杆头结构中。这样的组件可以由各种复合加工技术制造出来,如预浸料加工、基于粉剂的技术、模具渗透、和/或其他已知的技术。一般来说,本发明方面可用任何想要的材料实施,用任何想要的方式配置,包括用传统材料,以传统方式配置和制造,正如高尔夫球杆技术中已知和已用的。
1.根据本发明实施例的木型高尔夫球杆头
本发明更具体的实施例方面涉及木型高尔夫球杆和高尔夫球杆头(例如,木杆、球道用木杆、木型混合球杆等),其包括:(a)球杆头主体,其具有前部、顶部、底部,和沿顶部和底部之间的球杆头主体的前部外围延伸的面部接合区域;(b)击球面,配置为用它的外表面击球,其中击球面配置成接合于面部接合区域;以及(c)从底部延伸到击球面内表面上接触点的支柱,其中支柱包括偏置构件,这样击球面在调节球杆头面角的第一方向和调节球杆头杆面倾角的第二方向之间可调节。
本发明的另一个实施例方面涉及木型高尔夫球杆和高尔夫球杆头(例如,木杆、球道用木杆、木型混合球杆等),其包括:(a)球杆头主体,其具有前部、顶部、底部,和沿顶部和底部之间的球杆头主体的前部外围延伸的支撑肋;(b)击球面,配置为用它的外表面击球,其中击球面配置成接合于支撑肋;(c)从底部延伸至击球面内表面的支柱,其中支柱包括:(1)与击球面的内表面接合的尾部,(2)位于尾部和底部处球杆头内表面之间的固定杆,其中固定杆还包括位于固定杆内部的可伸缩杆,和(3)附着于可伸缩杆的偏置构件,其中偏置构件围绕至少部分固定杆,并给击球面提供偏置力,这样击球面在调节球杆头面角的第一方向和调节球杆头杆面倾角的第二方向之间可调节。
2.根据本发明实施例高尔夫球杆头的附加潜在特征
根据本发明在一些实施例的结构中,球杆头主体和面部接合区域可包含支撑肋,当击球面附着于球杆头时,支撑肋配置为接合击球面。此外,球杆头主体和击球面可包含多个支持块,当击球面附着于球杆头时,支持块配置为接合击球面。此外,球杆头主体和击球面可限定一空腔,其中支柱可在底部和击球面之间贯穿空腔的一部分。
根据本发明在其他实施例的结构中,支柱可进一步包括球窝接头连接件,其位于靠近接触点或尾部以连接支柱到击球面。此外,当击球面在第一方向和第二方向之间调整时,支柱的偏置构件可以维持施加到击球面的恒力。偏置构件可以包含位于靠近底部的弹簧加载部件。
根据本发明在其他实施例的结构中,击球面可进一步包括多个调整点。多个调整点中的每个可包含螺钉,其将击球面接合于面部接合区域。在一个配置中,多个调整点可包括约位于击球面高-跟部区域的第一调整点,约位于击球面高-趾部区域的第二调整点,和约位于击球面的低-跟部区域和低-趾部区域之间的第三调整点。在第二个配置中,多个调整点可包括约位于击球面高-跟部区域的第一调整点,约位于击球面高-趾部区域的第二调整点,约位于击球面的低-跟部区域和低-趾部区域之间的第三调整点,和约位于击球面高-跟部区域和高-趾部区域之间的第四调整点。
根据本发明在其他实施例的结构中,球杆头可可进一步包括从底部延伸至击球面内表面的第二支柱,其中该第二支柱向击球面施加偏置力。该第二支柱可可进一步包括位于靠近击球面,以在击球面上连接第二支柱的第二球窝接头连接件。第二支柱可可进一步包括位于靠近底部的第二弹簧加载部件。此外,球杆头可可进一步包括从底部延伸至击球面内表面的第三支柱,其中该第三支柱给击球面提供偏置力。第三支柱可可进一步包括位于靠近击球面,以在击球面上连接第三支柱的第二球窝接头连接件。第三支柱可可进一步包括位于靠近底部的第三弹簧加载部件。
根据本发明在其他实施例的结构中,球杆头的面角可调+/-3度。根据本发明在另一个实施例结构中,球杆头的面角可调+/-1度。根据本发明在另一个实施例结构中,球杆头的杆面倾角可调+/-5度。根据本发明在另一个实施例结构中,球杆头的杆面倾角可调+/-3度。根据本发明在另一个实施例结构中,球杆头的杆面倾角可调+/-1度。
本发明的附加方面涉及制造具有上面所述类型支柱的高尔夫球杆头的方法(并在下面详细描述),和使用上面所述类型支柱控制以及定制高尔夫球杆面部的的柔性的方法(并在下面详细描述)。本发明的附加方面还包括高尔夫球杆和高尔夫球杆制作方法,包括上面所述类型的杆头。
根据本发明,给出了本发明各种方面的一般描述,下面将提供具体实施例结构更为详细的描述。
C.本发明实施例的详细描述
根据本发明,本申请各个附图表示了高尔夫球杆和高尔夫球杆头的实施例。在本说明书和附图中,当同一附图标记出现在不止一幅附图中时,附图标记被始终如一地使用,以始终指示相同或相似的部件。
根据本发明,高尔夫球杆的至少一些实施例涉及高尔夫球杆头的结构,其包括木型和铁型高尔夫球杆的杆头。这样的杆头可包括单件结构或多件结构。根据本发明,一个“木型”高尔夫球杆头的实施例结构,将结合图1至12详细描述如下,而且其将涉及到通常使用的附图标记“110”。本领域众所周知,“木型”高尔夫球头可以用任何想要的材料制作,包括上面提到的各种材料中的任何一种。
图1表示根据本发明至少一些实施例的高尔夫球杆100的实施例。作为传统,高尔夫球杆100包括球杆头110,连接球杆头110到杆身104的杆颈102,和与杆身104接合的握柄组件106。球杆头结构110的各种实施例特征和方面,将结合剩余附图描述如下。
如图1所示,球杆头110可通过杆颈102与杆身104相接,以任何希望的方式,包括以所属领域已知已用的方式(例如,通过胶或粘合剂,通过机械连接,通过可释放的机械连接,通过焊接、软焊,钎焊,或其他融合技术,等等)。杆身构件104可使用任何想要的材料,包括所属领域已知已用的传统材料,如钢铁、石墨、聚合物、复合材料,这些材料的组合,等。同样的,握柄组件106可与杆身104接合,以任何希望的方式,包括以所属领域已知已用的方式(例如,通过水泥和粘合剂,通过机械连接,通过可释放的机械连接,等等)。握柄组件106可使用任何想要的材料,包括所属领域已知已用的传统材料,如橡胶、聚合材料、软木、用其中植入绳或其他纤维元素的橡胶或聚合材料、布或纤维、带子等。
图2A至12所示高尔夫球杆头110包含多个共同特征,其在下面的描述中通过相似的附图标记被提及。如图2A至5所示,球杆头110通常包括击球面112、球杆头主体114,和至少一个支柱140。至少一个支柱140可被附着或与击球面112和/或球杆头主体114接合。支柱140可向击球面112提供支持,这样击球面112可被调整向左或向右(为了左曲球和右曲球)或向上和向下(为了高打和低打)。这种适应性特征可会允许高尔夫球手调整球的方向,通过调整击打球的击球面112的角度和方位,在球上施加影响。
球杆头110通常可具有上部或顶部116,底或底部118,接近杆颈102的跟部120,远离杆颈102的趾部122,前部124,和背部126。球杆头110以及球杆头主体114的形状和设计,可由高尔夫球杆100的使用目的被部分规定。在图1至12所示高尔夫球杆头110,杆头110具有相对大的体积,因为高尔夫球杆头110是设计用于作为木杆或其他木型高尔夫球杆,为了准确击球使其越过长距离。在其他应用,比如为了不同类型的高尔夫球杆,杆头可设计为具有不同的尺寸和配置。当配置为木杆时,球杆头110可具有至少400cc的体积,和在一些结构中,至少450cc,或者甚至至少460cc。所属领域技术人员可以很容易地确定其他球杆头的其他合适的尺寸和结构。
在图2A至5所示高尔夫球杆头110的实施例中,球杆头110具有一中空结构,限定了内腔128(例如,由击球面112和主体114限定的)。因此,球杆头110在其中限定了多个内表面。该内表面包括内面表面(inner facesurface)130(即击球面112的背部)和多个内主体表面136。如图4A所示,空的中心腔128可充满了空气(或另一种气体)。然而,在其他实施例结构中,杆头110也可以用另一种材料填充或部分填充,比如泡沫材料。在更进一步的实施例中,杆头110的固体材料可占据更大比例的容积,和杆头110可具有更小的内腔128或无内腔或完全是开放空间。可以理解为,在一些实施例中,内腔128可不是究全封闭。
此外,高尔夫球杆头110可包括面部接合区域。在根据本发明方面的一个实施例中,如图3A至5所示,面部接合区域可包括多个支持块161、162、163。支持块161、162、163可被接合或附着到内主体表面136和从球杆头内主体表面136的周边延伸。当击球面112附着于球杆头主体114时,支持块161、162、163配置为支持击球面112。另外,正如下面描述的更多,支持块161、162、163可包括为了附着于击球面112的手段,如螺钉孔等。根照本发明的方面,对球杆头主体,支持块161、162、163可是作为一个整体组件被制造。在根据本发明另一个实施例中,支持块161、162、163也可以作为独立的部件被制造,其可以附加于球杆头主体114。支持块161、162、163可以用所属领域已知和已用的各种“接合”技术中的任何一种,附加于球杆头主体114,例如:利用粘合剂或胶结合;利用焊接、钎焊软焊或其他融合技术接合;利用机械连接器包括使用者可释放的连接器(如螺钉、螺栓、螺母、或类似物)附着;等等。支持块161、162、163可包括一种或者更多的金属合金。
如图2A至图5所示,击球面112位于球杆头110的前部124,并有一击球表面113位于其上。击球表面113为面部而配置,并在使用中接触球,且当高尔夫球杆100设定在运动中时,如在挥杆时,击球表面113可被调适以击中球。如图所示,击球表面113可相对平坦,其占据了击球面112的大部分。为了参照目的,靠近球杆头110的上部或顶部116和跟部120的击球面112的部分,这里被称为“高-跟部区域”;靠近球杆头110的上部或顶部116和趾部112的击球面112的部分,这里被称为“高-趾部区域”;靠近球杆头110的底或底部118和跟部120的击球面112的部分,这里被称为“低-跟部区域”;和靠近球杆头110的底或底部118和趾部122的击球面112的部分,这里被称为“低-趾部区域”。所属技术领域公知且是常规,在顶到底和/或跟部到趾部方向,击球面112可包括一些弯曲(例如,膨凹和膨凸半径)。在所示实施例中,击球表面113相对于底部118的一般平面略微倾斜(即,提供了杆面倾角),以当击打时,给球轻微的提升和旋转。在其他实施例中,击球表面113可具有不同的倾斜或杆面倾角、槽、和/或其他结构,举例来说,以当推杆时,影响轨道或球的旋转。此外,在一些实施例中,击球面112可具有可变的厚度。
在图2A和2B所示实施例中,提供的球杆头110的击球面112具有面角(face angle)。这个面角是球杆头110的击球面112相对于目标的角度。如果球杆头110为“正”或面角在0度,击球面112将直接面对瞄准目标。图3表示了一个球杆头的击球面112,其具有“正”面角。如果球杆头110是“封闭的”或具有负度的面角,击球面112将向目标的左边调整(对于右撇子球员;对于左撇子球员,正相反)。如果球杆头110是“开放的”或具有正度的面角,击球面112将向目标的右边调整(对于右撇子球员;对于左撇子球员,正相反)。正如下文即将进一步讨论的,本发明击球面112的面角可以依照本发明调整。例如,根据本发明至少一些实施例,击球面112的面角可以调整(或正或负)至少约1度。在根据本发明至少一些实施例中的另一个实施例,击球面112的面角可以调整(或正或负)至少约3度。在根据本发明至少一些实施例中的另一个实施例,击球面112的面角可以调整(或正或负)至少约5度。图3B表示了一个实施例,具有击球面112的球杆头110,其被调整面角,具体地说,具有开放、或正的面角的击球面112。
此外,在图2A和2B所示实施例中,击球表面113略微倾斜(即,以杆面倾角),以当击打时,给高尔夫球提供轻微的提升和旋转。通常,杆面倾角在高尔夫球轨迹中是主要决定因素。图4展示了一个杆面倾角无法调整的击球面112。击球面112的杆面倾角可以改变以影响轨迹、距离、倒旋,和被球杆头110击中的高尔夫球的滚动。正如下文即将进一步讨论的,本发明击球面112的杆面倾角,根据本发明可以被调整。例如,根据本发明至少一些实施例,球杆头110的杆面倾角可被调整(增加或减少)至少约2度。在根据本发明至少一些实施例中的另一个实施例,球杆头110的杆面倾角可以调整(增加或减少)至少约4度。在根据本发明至少一些实施例中的另一个实施例,球杆头110的杆面倾角可以调整(增加或减少)至少约6度。图4B表示了一个实施例,具有击球面112的球杆头110,其被调整杆面倾角,具体地说,增加杆面倾角。
此外,击球面112的面角和杆面倾角可以结合在一起进行调整。例如,面角可以调整为开放的或者正面角,和杆面倾角可增加,彼此结合起来。在另一个实施例中,面角可以调整为封闭的或者负面角,和杆面倾角可减少,彼此结合起来。在不偏离本发明的情况下,可以利用任何击球面112的面角和杆面倾角的结合。
如图2A和2B所示,击球面112可包括多个调整点131、132、133,其可允许使用者或球杆装配工调整杆面倾角和面角。每个调整点可包括螺钉171、172、173,和位于击球面112的相应螺钉孔171A、172A、173A。根据本发明的其他实施例,调整点131、132、133可包括目前在所属技术领域已知的,另外的或不同的调整杆面倾角和面角的方法,例如所属技术领域已知和已用的螺钉、螺栓、或其他机械连接器。此外,这些组螺钉、螺栓、或其他机械连接器可包括像所属技术领域已知和已用的母头,例如菲利普斯头或星-扭矩头等。根照本发明,具体说明本实施例图2A中的球杆头110,击球面112包括第一调整点131、第二调整点132,和第三调整点133。第一调整点131可约位于击球面112的高-跟部区域122。第二调整点132可约位于击球面112的高-趾部区域120。第三调整点133可约位于击球面112的低-跟部区域122和低-趾部区域120之间。
如图3A至5所示实施例的高尔夫球杆头110,球杆头110可还包括支柱系统或支柱140。支柱140也可以被认定或称一支持件。在该高尔夫球杆头110的实施例中,支柱140可从球杆头主体110的内表面136延伸,穿过内腔128的至少一部分,到击球面112的内表面130。在图4A所示高尔夫球杆头110的实施例中,支柱140从球杆头主体114的底部延伸至击球面112的内表面130。在其他结构中,支柱140可从主体114的内表面136的不同位置处延伸,例如,从顶部116到击球面112的内表面130。高尔夫球杆头110不需要有一个内腔,或内腔128可由另一种材料填充,和支柱140可延伸横过或穿过内主体表面136和击球面112之间的固体材料或填充材料。
在不偏离本发明的情况下,支柱140可在任何期望的位置,延伸到并接触高尔夫球杆头110的底部118或顶部116,只要支柱140被定位和定向(或角度)为提供所需的支持或支撑和可调功能。支柱140可通过与底部118一体成型或接触的形式,延伸到并接触底部118。根据本发明在另一实施例中,支柱可延伸到并在底部接合部分142接触底部118。如图4A所示底部接合部分142,可附着于高尔夫球杆头110的底部118或顶部116。此外底部接合部分142可以为支柱140提供一接合区域,以接触球杆头110的底部118或顶部116。底部接合部分142可包括一插座,以接收支柱140上。此外,底部接合部分142可包括其他所属技术领域已知和已用的连接手段。
正如一些更具体的实施例,如图9所示,支柱140可与底部118或顶部116在击球面112的后方位置相交或接触,该位置在它的整体深度D的前至后方向的25%至95%的范围内(图9中的区域A),并在一些实施例中,在整体深度的25%至75%内(图9中的区域B),或甚至在整体深度的30%至65%内(图9中的区域C)。对于木杆结构,支柱140可在从击球面112的1.25和4.75英寸之间的位置处,与底部118或顶部116相交或接触,并在一些实施例中,在从击球面112的1.25到3.75英寸内,或甚至在从击球面112的1.5到3.25英寸内。
在图3A至4B所示高尔夫球杆头,支柱140可包括固定杆144、尾部152,和偏置构件154。尾部152可连接到或接合于内面表面130以在支柱140和击球面112之间形成接触点。固定杆144可位于球杆头110的尾部152和内表面136之间,具有在部分或整个固定杆144外环绕的偏置构件154。根据本发明,在另一个实施例中,固定杆144可位于尾部152和偏置构件154之间。偏置构件154可给击球面112提供偏置力,这样使用者可调节击球面112。
此外,固定杆144还可包括可伸缩杆146,其位于固定杆144内或从固定杆144延伸出来。可伸缩杆146可被附加到偏置构件154上,这样当压力施加于击球面112(正如当球接触击球面112时)可伸缩杆146会缩回到固定杆144。固定杆144和可伸缩杆146可用所属技术领域已知和已用的材料制造,如金属或塑料等。根据本发明,固定杆144和可伸缩杆146可具有不同的横截面形状,如圆形、椭圆形或矩形。
此外,尾部152或接触点可包括接合于尾部152的球窝接头连接件,其包含配套的公球状接头150。当击球面112调整时,球窝接头连接件可提供额外的支持。尾部152还可包括球支持件148。球支持件148可接合于一个或更多的偏置构件154、固定杆144、或可伸缩杆146。此外,球状接头150可接合于球支持件148。球状接头150可被如此接合,以致击球面112可被向上或向下,和/或向左或向右调整,球状接头150枢转以允许调整球杆头110的杆面倾角和/或面角。球状接头150允许击球面112在多个方向上运动。此外,球状接头150可接合于尾部152,尾部152接合于或连接到击球面112。
在不偏离本发明的情况下,尾部152或接触点可具有任意想要的大小,例如,以产生上面所描述的局部刚度特性。作为一些更具体的实施例,尾部152可覆盖击球面112内表面130的至少0.1平方英寸的区域,或甚至在0.1平方英寸到3平方英寸范围内。在其他实施例中,这个尾部152的区域可在0.25平方英寸到2.5平方英寸范围内,或甚至在0.5平方英寸到1.75平方英寸范围内。在不背离本发明的情况下,尾部152也可定位在击球面112上的任何期望位置。同样,支柱140可相对于击球面112和球杆头主体114,定大小和定位,这样它可从击球面112向后延伸,并相对于击球面112形成任何想要的角度。
如图3A至4B所示高尔夫球杆100的实施例,也可包括偏置构件154。偏置构件154可位于沿着固定杆144和/或可伸缩杆146的任何点。在图3A至4B所示实施例中,偏置构件154位于靠近固定杆144连接到底部118的位置。偏置构件154可包括机械弹簧、减震器或任何其他动态结构或能对击球面112提供偏置力的相似类型设备。此外,偏置构件154可由一个或更多的各种材料形成,如金属(包括金属合金,如钢、钛、钛合金、铝、铝合金等)、陶瓷、聚合物、复合材料、或纤维增强复合材料。偏置构件154可对击球面112提供偏置力,这样击球面112可被调节。如图2B所示,偏置构件154可允许击球面112在至少两个方向可调,第一方向134和第二方向135。第一方向134可是一左边或右边的方向,其可调节球杆头110的面角。通过调节面角,球杆头110可被配置为或者左曲或者右曲右曲高尔夫球。第二方向135可是一向上或向下的方向,其可调节球杆头110的杆面倾角。通过调节杆面倾角,球杆头110可被配置为或者高击或者低击击球面,从而分别导致高尔夫球飞得更高或更低。
在不偏离本发明的情况下,支柱140可由任何所需的材料和/或任何所需数量的独立部分制得。例如,支柱140(或者至少它的某些部分)可由一相对硬或刚性的材料制得,如金属(如钛、铝、钢铁、或通常用于高尔夫球杆结构的其他金属材料(包括合金))、聚合物、陶瓷等。支柱140也可如此定型和构造,即大多数它的重量分布于朝向底部接合部分142的方向,以帮助保持球杆头110的低整体重心。
虽然上面已经结合木型高尔夫球杆和高尔夫球杆头(包括开球杆)描述了本发明,但是本发明的方面并不局限于这样的球杆。相反,本发明的各种方面和功能可被应用于铁型高尔夫球杆和高尔夫球杆头。
可以理解为,文中各种球杆头结构所述的击球面,可具有附加的特征,其影响击球面或它的区域的柔性。例如,击球面可具有相对增加或减少厚度的区域。此外,文中所述的杆头可包含多于一个的支柱,可选地,创建多个相对刚度和柔性的区域。
文中公开的杆头可被用作高尔夫球杆或其一部分。例如,图1所示木型高尔夫球杆100或铁型高尔夫球杆,如上所述,可通过向杆头110连接杆身或柄104来制造。这样的杆身附件,可用所属技术领域已知和已用的常规方式来完成,包括用可释放高尔夫球杆头和杆身连接组件。在其他实施例中,根据文中所述原则,可以制造不同类型的高尔夫球杆。
本发明的高尔夫球头,包括调整球杆头杆面倾角和/或面角的特征。参照图2A和5,使用者可通过调整球杆头110上多个调节点131、132、133中的一个或多个,来调节击球面112。在一个实施例中,使用者可想调整击球面112以更高击或增加球杆头110的杆面倾角。在该实施例中,使用者可逆时针方向旋转底部螺钉173,从而从支持块163和球杆头主体114旋松螺钉173。这种旋松行为将允许击球面112的底部,向外远离球杆头主体114移动,从而增加了球杆头110的杆面倾角。图4B表示了具有增加的杆面倾角的击球面112的球杆头110。此外,使用者可以顺时针旋转顶面螺钉171、172,从而拧紧螺钉171、172到支持块161、162和球杆头主体114。这种拧紧行为将击球面112的顶部,向内朝向球杆头主体114移动,从而也增加了球杆头110的杆面倾角。在这些行为中,支柱140,连同偏置构件154一起,提供向外的偏置力以维持击球面112在正确的沿球杆头主体114的位置。图4B表示了具有增加的杆面倾角的击球面112的球杆头110。
根据本发明在另一个实施例中,使用者可想调整击球面112以低击或者减少球杆头110的杆面倾角。在该实施例中,使用者可以逆时针旋转顶面螺钉171、172,从而从支持块161、162和球杆头主体114旋松螺钉171、172。这种旋松行为将允许击球面112的顶部,从球杆头主体114向外移动,从而减少了球杆头110的杆面倾角。此外,使用者可以顺时针旋转底部螺钉173,从而拧紧螺钉173到支持块163和球杆头主体114。这种拧紧行为将允许击球面112的底部,向内朝向球杆头主体114移动,从而也降低了球杆头110的杆面倾角。在这些行为中,支柱140,连同偏置构件154一起,提供向外的偏置力以维持击球面112在正确的沿球杆头主体114的位置。
根据本发明,在另一个实施例中,使用者可想调整击球面112为封闭和调整球杆头110的面角。在该实施例中,使用者可以逆时针旋转高-趾部螺钉172,从而从支持块162和球杆头主体114旋松螺钉172。这种旋松行为将允许击球面112的趾部侧,向外远离球杆头主体114移动,从而关闭球杆头110的面角。此外,使用者可以顺时针旋转高-跟部螺钉171,从而拧紧螺钉171到支持块161和球杆头主体114。这种拧紧行为将允许击球面112的跟部侧,向内朝向球杆头主体114移动,从而关闭球杆头110的面角。在这些行为中,支柱140,连同偏置构件154一起,提供向外的偏置力以维持击球面112在正确的沿球杆头主体114的位置。
根据本发明,还有另一个实施例中,使用者可想调整击球面112为开放和调整球杆头110的面角。在该实施例中,使用者可以逆时针旋转高-跟部螺钉171,从而从支持块161和球杆头主体114旋松螺钉171。这种旋松行为将允许击球面112的跟部侧122,向外远离球杆头主体114移动,从而打开球杆头110的面角。此外,使用者可以顺时针旋转高-趾部螺钉172,从而拧紧螺钉172到支持块162和球杆头主体114。这种拧紧行为将允许击球面112的趾部侧120,向内朝向球杆头主体114移动,从而开启球杆头110的面角。在这些行为中,支柱140,连同偏置构件154一起,提供向外的偏置力以维持击球面112在正确的沿球杆头主体114的位置。图3B表示了具有开放或正面角的击球面112的球杆头110。
此外,击球面112的面角和杆面倾角可以结合在一起进行调整。例如,面角可以调整为开放的或者正面角,和杆面倾角可增加,彼此结合起来。在另一个实施例中,面角可以调整为封闭的或者负面角,和杆面倾角可减少,彼此结合起来。在不偏离本发明的情况下,可以利用任何击球面112的面角和杆面倾角的结合。
根据本发明至少一些实施例,图6A至6C表示高尔夫球杆头附加的潜在特征。此外,或者代替如前在图2A至5中表示的支持块,高尔夫球杆头610可包括面部接合区域,其包括支撑肋662。支撑肋662可从球杆头内主体表面636的周边,向内腔628横向延伸。支撑肋662可以被配置以当击球面612接合于或附加到球杆头主体614的时候支撑击球面612。另外,如下描述的更多,支撑肋662可包括连接击球面612的手段,如螺钉671、672、673和螺钉孔671A、672A、673A,等。根据本发明,支撑肋662可制造为球杆头主体614的一个完整组件。根据本发明在另一个实施例中,支撑肋662也可制造为一个单独构件,其可附加到球杆头主体614上。支撑肋662可附加到球杆头主体614,采用任何一种所属技术领域已知和已用的各种“接合”技术,例如:利用粘合剂或胶结合;利用焊接、钎焊软焊或其他融合技术接合;利用机械连接器包括使用者可释放的连接器(如螺钉、螺栓、螺母、或类似物)附着;等等。支撑肋662可包括一种或者更多的金属合金。
根据本发明,在其他实施例的球杆头,如图7和8所示,球杆头可包括击球面,其包括如上所述和在图2A至5所示的调整点的不同配置。例如,如图7所示,球杆头710可包括击球面712,其包括总计四个调整点,其包括第一调整点731、第二调整点732、第三调整点733、和第四调整点734。第一调整点731可约位于击球面712的高-跟部区域122。第二调整点732可约位于击球面712的高-趾部区域120。第三调整点733可约位于击球面712的低-跟部区域122。第四调整点734可约位于击球面712的低-趾部区域120。可以理解为,击球面712可从顶到底,和从一端到另一端进行调整。调整也可利用调整点的组合进行。
根据本发明,在另一个球杆头810的实施例中,如图8所示,球杆头810可包括击球面812,其包括共计四个调整点,其包括第一调整点831、第二调整点832、第三调整点833、和第四调整点834。第一调整点831可约位于击球面812的高-跟部区域122。第二调整点832可约位于击球面812的高-趾部区域120。第三调整点833可约位于击球面812的低-跟部区域122和低-趾部区域120之间。第四调整点834可约位于击球面812的高-跟部区域122和高-趾部区域120之间。可以理解为,击球面712可从顶到底,和从一端到另一端进行调整。调整也可利用调整点的组合进行。
对于图7和8所示的球杆头,具有不同的调整点配置,应用了相同的方法和原则。击球面可向上或向下调整,以调节球杆头的杆面倾角。击球面可向球杆头的或者趾部或者跟部边调整,以调节球杆头的面角。这些调整中的每一个,在相应的如图7和8所示的与每个调整点配置相关的众多调整点上实施。此外,在不偏离本发明的情况下,其他调整点配置可应用于球杆头和击球面。
根据本发明至少一些实施例,图10和11表示了高尔夫球头1010、1110的附加潜在特征。这些特征说明支柱系统位于击球面1012、1112和球杆头主体1014、1114的多个不同位置和/或不同方向。通常,如图10和11所示,支柱系统可包括多于一个支柱。此外,支柱系统在对击球面1012、1112提供支持中,可具有不同的角度配置。
例如,如图10所示,第一支柱系统1040A可约位于球杆头结构1010的跟部区域120(以在击球面1012的跟部区域120施加力),和第二支柱系统1040B可位于球杆头结构1010的趾部区域122(以在击球面1012的趾部区域122施加力)。如果需要,从任意入口插入的支柱,可被定大小、定形,和适应于延伸到任何想要的面部接触位置(例如,以致插在趾部端122的支柱,在击球面1012上接触中部或跟部位置120)。
根据本发明另一个高尔夫球杆头1110的实施例,如图11所示,包括第一支柱系统1040A,其可位于球杆头结构1110的跟部区域120(以在击球面1112的跟部区域120施加力),第二支柱系统1140B可位于球杆头结构1110的中心区域(以在击球面1112的中心区域施加力),和第三支柱系统1140C可位于球杆头结构1110的趾部区域(以在击球面1112的趾部区域施加力)。如果需要,从任意入口插入的支柱,可被定大小、定形,和适应于延伸到任何想要的面部接触位置(例如,以致插在趾部端122的支柱,在击球面1112上接触中部或跟部位置120)。
个别球杆头可具有任一或更多可用方向的支柱系统,和使用者或者球杆装配工可以选择为特定的高尔夫球手使用哪个支柱系统方向,例如,基于球杆头面部趋于触球的接触图案。例如,使用如图11所示的球杆头,如果使用者主要使接触发生在击球面1112的趾部端122,朝向跟部的支柱系统1140A的使用,可是最合适的(例如,以保持趾部端122更柔韧,但在规则的限度内,维持整体的COR响应)。如果使用者主要使接触发生在击球面1112的跟部端120,朝向趾部的支柱系统1140C的使用,可是最合适的(例如,以保持跟部端120更柔韧,但在规则的限度内,维持整体的COR响应)。如果使用者有一非常高的挥杆速度或如果他或她的接触并不属于一个明显的、可重复模式,那么中央支柱系统1140B的使用,可是最合适的(例如,提供了一个支撑以防止球杆损伤和/或在规则的限度内,维持击球面COR特性)。各种支柱系统可包括接收支柱的结构,例如,用上面描述的各种方式的任一种,且在不偏离本发明的情况下,在一个球杆头内的各种支柱系统(当存在多个支柱系统时)可相同或不同。
根据本发明至少一些实施例,图12表示了高尔夫球头的附加潜在特征。此外,或代替如前在图2A至6C所示的支持块或支撑肋,高尔夫球杆头1210可包括面部接合区域,其包括弹性支持部件1258。此外,在该实施例,高尔夫球杆头1210可不包括如前在图2A至5所示的支柱系统。弹性支持部件1258可向着内腔1228从球杆头内主体表面1236的周边横向延伸。当击球面1212接合或附加到球杆头体1214时,配置弹性支持部件1258可支撑击球面1212。此外,正如下面描述的更多,弹性支持部件1258可包括多个调整点1231、1232、1233,其可包括为了附着到击球面1212的内面表面1230的手段,如螺钉1271、1272、1273和螺钉孔1271A、1272A、1273A,等等。
根据本发明,弹性支持部件1258可以制造为附加到球杆头主体1214的弹性部件。此外,与图2A至5所示相似,弹性支持部件1258可被附加到众多支持块1261、1262、1263。根据本发明在另一个实施例,与图6A至6C所示相似,弹性支持部件1258可被附加到支撑肋。弹性支持部件1258可被附加到球杆头1214,用所属技术领域已知和已用的各种“接合”技术的任一种,如:利用粘合剂或胶结合;利用单一焊接、钎焊软焊或其他融合技术接合;利用机械连接器包括使用者可释放的连接器(如螺钉、螺栓、螺母、或类似物)附着;等等。弹性支持部件1258可用任何弹性类材料制造,例如橡胶,如碳氟合成橡胶、丁基橡胶、氯丁橡胶,天然橡胶、胶乳橡胶、乙烯橡胶、或丁腈橡胶。
放置和定向(或定角度)弹性支持部件1258可提供所需的支持或支撑和为如上所述的可调特征提供偏置。弹性支持部件1258可给击球面1212提供偏置力,这样使用者可调节击球面1212。当调节击球面1212时,弹性支持部件1258可提供额外的支持。就像向上或向下和/或向左或向右调节击球面1212一样,如此使用弹性支持部件1258,弹性支撑肋1262接触或延伸以允许调整球杆头1210的杆面倾角和/或面角。弹性支持部件1258允许击球面1212在多个方向上运动。如上图2A至5所示,弹性支持部件1258可允许击球面1212在至少两个方向上可调,左或右的方向,其可调节球杆头1210的面角;和上或下方向,其可调节球杆头1210的杆面倾角。
此外,当使用者调整球杆头110的面角和/或杆面倾角时,球杆头主体可包含标记来帮助使用者。这些标记可位于螺钉,支持块,支撑肋,球杆头主体的内部区域,或可帮助使用者查看调整的任何其他区域。
此外,根据本发明在另一个实施例,高尔夫球杆头可包括替换支柱系统,其包含在如上图2A至5所示的高尔夫球杆头内。替换支柱系统在击球面上可包括电子/自动调整机构,代替手动调整。该电子/自动调整机构可以是微电-机械系统(MEMS)。该MEMS可操作地连接到击球面,且可是包括支柱的支柱体系的一部分。使用者可以通过MEMS自动调整支柱系统,以在高尔夫球杆头上调整击球面的面角和/或杆面倾角。也可利用其他调整系统,比如使用双稳态结构的系统以及其他机械或机电结构。
这里所述的高尔夫球杆和高尔夫球头,提供了多个超过现有产品的好处和优势。例如,支柱可位于关键位置,并设计为在球头的击球面,提供局部刚型和局部柔性,这样击球面的某些区域将具有高于其它区域的COR响应,而不超过权威规定设置的COR极限。高尔夫球手和球杆装配工可以利用本发明的方面,让使用者用高尔夫球杆多次挥杆,并确定在球杆头面部高尔夫球手倾向触球的区域(例如,使用压敏胶粘带)。一旦确定了主要的接触区域(例如,高尔夫球手倾向在球杆的趾部区域击中球),那么可以构造一个杆头,这样在比赛期间最频繁撞击球的击球面区域,将会有更高的COR响应。这可以通过定位接触区域,和在球杆头的后表面,远离主要接触区域的位置提供支柱来完成(在实施例中,在跟部区域)。在击球面上撞击这些特定位置的球(位于远离接触区域和支柱的区域),将被输送更多的能量和速度,因而获得更远地击打。
本发明的另一个优势涉及从高尔夫球手到高尔夫球手,甚至从击打到击打调节球杆头特性的能力。如上所述,球杆头包括多个调整点,其可用于相对球杆主体调整击球面的配置。调节调整点以在向上或向下的方向调整击球面,从而调整球杆头的杆面倾角。例如,高尔夫球手和球杆装配工可以利用本发明的该方面,让使用者用高尔夫球杆多次挥杆,并确定在与球杆头接触后,球的飞行路径。如果高尔夫球始终遵循钻入或低击球模式,高尔夫球手或球杆装配工可以通过向上调节击球面来增加杆面倾角。相反,如果高尔夫球始终遵循飘荡或高击球模式,高尔夫球手或球杆装配工可以通过向下调节击球面来减少杆面倾角。
此外,调整点可被调节,以在左或右方向调整击球面,从而调整球杆头的面角。例如,高尔夫球手,和球杆装配工可以利用本发明的这方面,让使用者用高尔夫球杆多次挥杆,并确定在与球杆头接触后,球的飞行路径。在一个实施例,高尔夫球手一贯左曲球,因为,由于多个挥杆错误,这位高尔夫球手瞄准球杆面部击球,使击球面向着预定目标打开。这个挥杆导致球左曲,然后从跟部向趾部跨击球面滚动,这反过来导致球伴随着左侧旋动作离开击球面。根据本发明高尔夫球杆实施例,高尔夫球手或球杆装配工可以向左(对于右撇子高尔夫球手)调整击球面,从而对于预定目标使击球面朝内。通过改变球杆头,使其具有更闭合的面角,减少高尔夫球手瞄准击球面打开以击球的度数,从而减少给予球上的右曲侧旋。在另一个实施例,高尔夫球手一贯左曲球,因为,由于多个挥杆错误,这位高尔夫球手瞄准球杆面部击球,使击球面向着预定目标闭合。这个左曲挥杆导致球侧旋,然后从趾部向跟部跨击球面滚动,这反过来导致球伴随着左侧旋动作离开击球面。根据本发明高尔夫球杆实施例,高尔夫球手或球杆装配工可以向右(对于右撇子高尔夫球手)调整击球面,从而对于预定目标使击球面打开。通过改变球杆头,使其具有更开放的面角,减少高尔夫球手关闭击球面以击球的度数,从而减少给予球上的左曲侧旋。
在不偏离本发明的情况下,可以使用另外的具有加强或局部刚性面部结构的高尔夫球杆和高尔夫球头,如那些在美国专利申请号为12/430,485,申请日为2009年4月27日,申请人为John T.Stites等的专利所示和所述的,通过参考其全文与本文相结合。
D.结论
虽然本发明针对具体实施例,包括目前实施本发明的优选方式进行描述,所属领域技术人员将理解为,上述系统和方法会有多个变形和改变。因此,本发明的精神和范围,应该是如附加权利要求中阐明的广义解释。